張永剛   楊建  孫智慧

（承德釩鈦新材料有限公司   工程公司）

摘要：本文介紹熱軋1780mm生產(chǎn)線自動控制鋼卷去向功能的設(shè)計(jì)原理和實(shí)際應(yīng)用情況，帶卷從卷取機(jī)下線到稱重直至入庫跟蹤，闡述自動控制鋼卷去向功能在實(shí)際軋鋼過程中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：自動控制、熱軋帶鋼、鋼卷去向

0  引言

此項(xiàng)目實(shí)施前熱軋1780mm生產(chǎn)線卷取操作工在鋼卷下線的時(shí)候需要對照整體產(chǎn)銷系統(tǒng)，查詢各鋼卷的計(jì)劃去向鋼卷庫，進(jìn)行手動從卷取步進(jìn)梁操作畫面（圖一）中操作1780mm生產(chǎn)線的WB3步進(jìn)梁和WB4步進(jìn)梁進(jìn)行分配鋼卷，從而實(shí)現(xiàn)鋼卷按照整體產(chǎn)銷系統(tǒng)中計(jì)劃的鋼卷去向運(yùn)到對應(yīng)的鋼卷庫。

圖1

一級軋線系統(tǒng)，操作工在步進(jìn)梁操作畫面選擇接卷的控制按鈕，如果選擇WB3，則3#步進(jìn)梁將進(jìn)行接卷，從而鋼卷將沿著3#步進(jìn)梁向前走，直到北庫。如果選擇WB4，則鋼卷將沿著4#步進(jìn)梁將進(jìn)行接卷，從而鋼卷將沿著4#步進(jìn)梁向前走，直到南庫。

手動控制鋼卷入庫會造成了以下問題：

（1）手動控制鋼卷入庫方式造成1780mm生產(chǎn)線卷取運(yùn)輸鏈3#、4#步進(jìn)梁動作慢，這個(gè)問題直接影響1780mm生產(chǎn)線的整體軋制節(jié)湊，而影響1780mm生產(chǎn)線提高軋制節(jié)湊，是制約年產(chǎn)量提高的重要瓶頸問題。

（2）手動控制鋼卷入庫方式使板帶事業(yè)部需要在1780mm生產(chǎn)線的卷取區(qū)域?qū)ｉT設(shè)置一名操作工用來根據(jù)整體產(chǎn)銷系統(tǒng)中計(jì)劃的鋼卷去向進(jìn)行鋼卷下線手動操作，如果鋼卷能夠自動根據(jù)計(jì)劃入庫將為板帶事業(yè)部節(jié)省一個(gè)操作崗位。

（3）手動控制鋼卷入庫方式造成每卷鋼的平均運(yùn)輸時(shí)間增加，制約了卷取區(qū)域的運(yùn)輸能力。

（4）由于手動控制鋼卷入庫，容易因人為原因造成鋼卷入錯(cuò)庫，造成鋼卷在出庫裝車的時(shí)候無法快速準(zhǔn)確的找到，耽誤出庫時(shí)間。

1  系統(tǒng)總體思路

此項(xiàng)目以熱軋1780mm生產(chǎn)線基礎(chǔ)自動化（簡稱一級）、1780mm生產(chǎn)線過程自動化（簡稱二級）和整體產(chǎn)銷系統(tǒng)（簡稱三級）三個(gè)項(xiàng)目為基礎(chǔ)平臺，貫穿一級、二級和三級。在三級計(jì)劃編訂界面根據(jù)鋼卷最終的運(yùn)輸方式（即汽運(yùn)或者火運(yùn)），編制帶有鋼卷去向（也就是最終的鋼卷入庫對應(yīng)的鋼卷庫，即1780南成品庫或者1780北成品庫，一般情況下汽運(yùn)的鋼卷入1780北成品庫，火運(yùn)的鋼卷入1780南成品庫）字段的軋鋼軋制計(jì)劃，三級系統(tǒng)將數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后通過三級接口，采用TCP/IP通訊方式將軋制計(jì)劃信息發(fā)送給1780mm生產(chǎn)線二級系統(tǒng)，再由1780mm生產(chǎn)線二級系統(tǒng)將鋼卷去向信息進(jìn)行處理并以出口設(shè)定點(diǎn)方式發(fā)送給1780mm生產(chǎn)線一級系統(tǒng)，最終由1780mm生產(chǎn)線一級系統(tǒng)通過TDC根據(jù)當(dāng)時(shí)負(fù)責(zé)的物料跟蹤情況控制現(xiàn)場設(shè)備進(jìn)行動作，最終實(shí)現(xiàn)成品鋼卷根據(jù)實(shí)際發(fā)運(yùn)需要自動存放在相應(yīng)的成品庫，改變鋼卷手動控制入庫方式，實(shí)現(xiàn)鋼卷自動入庫。

2  技術(shù)方案

2.1  三級部分修改內(nèi)容：

修改三級程序，使軋制計(jì)劃編制人員在編制軋制計(jì)劃時(shí)，系統(tǒng)根據(jù)成品鋼卷訂單中的運(yùn)輸方式自動對應(yīng)相應(yīng)的成品庫，并將最終鋼卷入哪個(gè)成品庫的信息通過軋制計(jì)劃發(fā)送給二級系統(tǒng)。

2.2  二級部分修改內(nèi)容：

修改二級系統(tǒng)，使二級系統(tǒng)能夠正常接收三級系統(tǒng)發(fā)送的帶有鋼卷最終入哪個(gè)成品庫的軋制計(jì)劃，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，最終生成設(shè)定點(diǎn)，發(fā)送給一級。

2.3  一級部分修改內(nèi)容：

修改TDC功能模塊使之能夠正常接收到二級發(fā)送的鋼卷去向信息，成功處理此信息，并按此信息控制具體鋼卷的去向，使鋼卷到達(dá)WB3和WB4步進(jìn)梁中間并且操作工選擇由二級控制鋼卷去向時(shí)，WB3或者WB4步進(jìn)梁能夠自動接卷，最終實(shí)現(xiàn)成品鋼卷能夠按照計(jì)劃中的鋼卷去向走到對應(yīng)的鋼卷庫中。

3 主要功能

3.1  實(shí)現(xiàn)了計(jì)劃編制人員根據(jù)客戶訂單情況對鋼卷入庫進(jìn)行控制。

計(jì)劃編制人員可以從訂單錄入畫面中確定鋼卷的運(yùn)輸方式，如下圖二。不同的運(yùn)輸方式對應(yīng)不同的鋼卷庫。一般情況下需要汽運(yùn)的鋼卷入北成品庫，需要火運(yùn)的鋼卷入南成品庫。

圖2

3.2  三級系統(tǒng)對鋼卷去向數(shù)據(jù)的處理

三級系統(tǒng)根據(jù)運(yùn)輸方式確定成品鋼卷入哪個(gè)鋼卷庫生成帶有鋼卷去向字段的軋制計(jì)劃，并將帶有鋼卷去向字段的軋制計(jì)劃發(fā)送給1780mm生產(chǎn)線二級系統(tǒng)。

3.3   1780mm生產(chǎn)線二級系統(tǒng)對鋼卷去向信息的處理。

將鋼卷去向信息進(jìn)行處理并以出口設(shè)定點(diǎn)方式發(fā)送給1780mm生產(chǎn)線一級系統(tǒng)。

3.4   1780mm生產(chǎn)線一級系統(tǒng)對鋼卷去向信息的處理

如果卷取步進(jìn)梁操作畫面中選擇的是按鈕Level2,1780mm生產(chǎn)線一級系統(tǒng)通過TDC根據(jù)當(dāng)時(shí)負(fù)責(zé)的物料跟蹤情況和二級設(shè)定點(diǎn)中鋼卷去向控制現(xiàn)場設(shè)備進(jìn)行動作，最終實(shí)現(xiàn)成品鋼卷根據(jù)實(shí)際發(fā)運(yùn)需要自動存放在相應(yīng)的成品庫。

圖3

4  關(guān)鍵技術(shù)

本項(xiàng)目需要使用C#.net語言、C++語言、PCS7進(jìn)行編程，并用西門子專用工具進(jìn)行表結(jié)構(gòu)和報(bào)文結(jié)構(gòu)的修改，同時(shí)需要對西門子二級控制系統(tǒng)進(jìn)行二次開發(fā)。在承鋼范圍內(nèi)首次完成了一級、二級和三級的貫通，實(shí)現(xiàn)了從軋制計(jì)劃制定到最終成品存放的有效管理，改善了1780mm生產(chǎn)線手工操作步進(jìn)梁的現(xiàn)狀，實(shí)現(xiàn)了三級計(jì)劃員根據(jù)成品鋼卷運(yùn)輸方式在計(jì)劃中指定成品庫，再由二級將每卷鋼的鋼卷去向設(shè)定傳輸給一級，最終根據(jù)跟蹤情況對步進(jìn)梁進(jìn)行操作，提高了計(jì)劃的目的性、準(zhǔn)確性，減少了操作工的工作量，提高鋼卷入庫的準(zhǔn)確性和1780mm生產(chǎn)線的軋制節(jié)奏。

5  項(xiàng)目實(shí)施效果

此項(xiàng)目的完成能夠帶來以下效益和成果：

（1）解決困擾提高軋制節(jié)奏的卷取運(yùn)輸鏈3#、4#步進(jìn)梁動作節(jié)奏慢這個(gè)軋線瓶頸問題，有效提高了1780mm生產(chǎn)線的軋制節(jié)奏，年提高了1780mm生產(chǎn)線的產(chǎn)量約為43800噸。

（2）為板帶事業(yè)部節(jié)省一個(gè)定置操作崗位共減少4人。

（3）提高運(yùn)輸區(qū)域的運(yùn)輸能力，減少平均每卷鋼的運(yùn)輸時(shí)間。

（4）避免了由于人工因素造成的鋼卷挑庫走向錯(cuò)誤。

參考文獻(xiàn)

[1]  郭勝，秦岸，馬麗.C#.NET程序涉及程序. [M] 北京：清華大學(xué)出版社，2002

[2]  西門子二級系統(tǒng)附帶操作說明

[3]  承鋼整體產(chǎn)銷系統(tǒng)設(shè)計(jì)說明書